LOW-E玻璃在重庆地区的节能适应性研究

【摘要】： 根据重庆市节能办公室的相关数据:每年重庆地区新建建筑面积约为1000万平方米,其中使用玻璃窗作为建筑外部围护结构的面积约占总建筑面积的20%,即约为200万平方米;而通过这部分围护结构引起的能量散失就占到建筑总能耗的50%。因此,有效地控制玻璃窗所引起的能耗损失是提高建筑节能最有效的方法之一。 Low-E玻璃作为新型的节能玻璃,相对于其它玻璃而言,有较好的热工特性及节能效果,在市场上也逐步得到了一定的推广和使用。然而,由于Low-E玻璃镀膜方式和组合形式的不同,所产生的Low-E节能玻璃的热工特性也不尽相同。因此,在不同城市、不同朝向合理地使用Low-E节能玻璃,对工程建设来说有着重要的实用意义。 本文首先从传热理论出发,通过对玻璃窗传热模型的的研究,分析了影响室内得热的主要因素,阐明了Low-E节能玻璃的主要节能原理;其次,以重庆地区为例,采用静态能耗分析的方式对Low-E中空玻璃和普通中空玻璃进行了节能经济效益的分析;然后,选用DOE-2IN动态能耗分析软件作为动态能耗分析工具,分别讨论了公共建筑和居住建筑的能耗特点,以及朝向及遮阳构筑物对建筑能耗的影响,并在对模型能耗分析的基础上比较了不同的类型的Low-E玻璃之间以及和其它种类的玻璃之间的节能效果,提出了适合重庆地区公共建筑及居住建筑使用的Low-E玻璃的种类及组合形式,为建筑设计提供了一定的指导意见。 此外,本文还对某公共建筑Low-E玻璃在夏季自然工况条件下的玻璃内、外壁温度,室、内外温度以及室、内外太阳辐射量进行了测量及分析,并通过与使用普通玻璃后室内温度场的对比,验证了Low-E玻璃可以更加有效地减少室内太阳得热,降低室内温度,具有很好的节能效果。 【关键词】：建筑节能 Low-E玻璃 能耗分析 实验测试
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TU111.4
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 1 绪论7-15
• 1.1 研究背景7-11
• 1.1.1 建筑节能7
• 1.1.2 建筑节能的意义及技术7-8
• 1.1.3 玻璃的节能8
• 1.1.4 节能玻璃的发展8-9
• 1.1.5 低辐射玻璃的概述9-10
• 1.1.6 低辐射玻璃的节能机理及种类10
• 1.1.7 现阶段规范10-11
• 1.2 研究的意义11-13
• 1.2.1 国内外研究现状11-12
• 1.2.2 对研究的对象的界定12
• 1.2.3 重庆地区建筑外窗的使用现状12-13
• 1.3 课题的提出13
• 1.4 研究目的及内容13-14
• 1.4.1 课题研究内容目的13
• 1.4.2 课题研究的内容13-14
• 1.5 本章小结14-15
• 2 LOW-E 玻璃的热工性能分析15-35
• 2.1 太阳辐射的相关理论15-19
• 2.1.1 太阳辐射强度15
• 2.1.2 太阳辐射强度的影响因素15-17
• 2.1.3 地球表面上太阳辐射17-19
• 2.1.4 太阳辐射对玻璃表面的影响19
• 2.2 LOW-E 玻璃热工性能分析19-32
• 2.2.1 基本概念表述20-21
• 2.2.2 Low-E 玻璃的热工参数计算21-29
• 2.2.3 从制作工艺上选取Low-E 玻璃29-31
• 2.2.4 Low－E 膜层所在位置对辐射热传递的影响31-32
• 2.3 LOW－E 中空玻璃的节能经济效益分析32-33
• 2.4 本章小结33-35
• 3 LOW－E 玻璃对居住建筑的节能适用性分析35-45
• 3.1 模拟计算软件简述35-37
• 3.1.1 主要能耗模拟分析软件35-37
• 3.1.2 DOE-2 程序分析不同建筑物的能耗情况37
• 3.2 LOW－E 中空玻璃对建筑能耗的影响37-42
• 3.2.1 典型模型的建立38
• 3.2.2 遮阳系数对建筑能耗的影响38-41
• 3.2.3 传热系数对建筑能耗的影响41-42
• 3.3 遮阳形式对建筑能耗的影响42-44
• 3.4 本章小结44-45
• 4 LOW－E 玻璃在公共建筑中的节能适用性分析45-61
• 4.1 玻璃幕墙的种类45-46
• 4.1.1 按主要支承方式分类45
• 4.1.2 按玻璃幕墙的层数分类45-46
• 4.2 公共建筑的能耗特点46-47
• 4.3 LOW-E 玻璃在单层玻璃幕墙的应用47-49
• 4.4 LOW-E 玻璃在热通式玻璃幕墙的应用49-60
• 4.4.1 热通式玻璃幕墙的分类49-53
• 4.4.2 热通式玻璃幕墙的节能性分析53-56
• 4.4.3 CFD 模型分析56-60
• 4.5 本章小结60-61
• 5 LOW－E 玻璃节能实验测试61-75
• 5.1 实验测试目的61
• 5.2 实验测试地点与实验测试方案61-67
• 5.2.1 实验测试地点61-62
• 5.2.2 实验测试方案62-64
• 5.2.3 实验测试仪器及方法64-66
• 5.2.4 实验误差来源及分析66-67
• 5.3 实验结果及分析67-70
• 5.3.1 不开窗的情况67-68
• 5.3.2 通风的影响68-69
• 5.3.3 遮阳的影响69-70
• 5.4 实验测试与模拟结果的对比分析70-73
• 5.4.1 模拟软件的选择70
• 5.4.2 模型的建立70-72
• 5.4.3 结果对比分析72-73
• 5.5 本章小结73-75
• 6 结论与建议75-77
• 6.1 结论与成果75-76
• 6.2 后续研究工作的展望76-77
• 致谢77-79
• 参考文献79-83
• 附录83

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